JP2010112602A - 積層型ルーバー装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 主として放熱の用途のため、金属板の板面から傾斜状に切起してなる多数のルーバー状切起し部を有するルーバーとして、隣り合う切起し部の平行部分の長さ（流体通路の長さ）が切起し部のピッチに制約されないようにして、その長さを充分に大きくなし得るようにし、放熱効果を充分に高める。
【解決手段】 多数のルーバー状切起し部を有するルーバー元板を複数枚重ね合せ、かつその重なり合うルーバー元板の切起し部の先端面同士を突合せて、各ルーバー元板の切起し部が実質的に連続した平面となるように構成した。これにより全体として隣り合う切起し部の平行部分の長さを、ピッチに制約されずに充分に大きくすることができる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、金属板の板面から傾斜状に切起こしてなる多数のルーバー状切起し部を有するルーバー装置、特に熱交換器やヒートシンク等、主として放熱のために好適に使用されるルーバー装置に関するものである。

熱交換器やヒートシンクなど、空気や水等の冷却用流体に熱を逃すための放熱用の部材、例えばフィンとしては、金属板の板面の一部を傾斜状に切起こしてなる、いわゆるルーバー状の切起し部を並列状に多数形成したルーバーを用いることがある。この種のルーバーにおいては、隣り合うルーバー状切起し部の間を、冷却のための空気や水等の冷却用流体を通す通路として、流体がその通路内でルーバー状切起し部の表面に沿って流れるようにし、かつその流れに接する部分の面積を大きくすることによって、放熱効率の増大を図っている。

この種のルーバーの製造にあたっては、一般には金属板をプレス加工して切起し部を形成するのが通常であり、従来のルーバーの一般的なものの形状を図８、図９に示す。

図８、図９において、方形状をなす金属板１の両端部付近の領域１Ａを除いた部分、すなわち金属板１の両端部付近よりも内側の部分には、細長い多数の切起し部２が、互いに平行にかつ傾斜状に細長く切起され、その隣り合う切起し部２の間の空間が、冷却流体が通過する通路３とされている。

なお従来の一般的なルーバーとしては、切起し部２を金属板１の片面側のみに傾斜状に切起したもの（すなわち傾斜方向の片端側のみが元板から切離されたもの）と、金属板１の両面側に切起したもの（すなわち傾斜方向の両端側が元板から切離されたもの）との２種類があるが、ここでは後者の例について示し、この発明でも、このように傾斜方向の両端側が元板から切り離された切起し部構造を前提とするものとする。

上述のようなルーバーについては、その放熱効果を高めるため、従来から種々の方策が試みられており、その例を特許文献１、特許文献２に示す。

特許文献１の提案では、ルーバーを形成したコルゲートフィンとして、並列状に多数形成されるルーバー状切起し部の切起し角度（傾斜角度）を異ならしめることによって冷却用流体の流れに変化を与え、放熱効果を高めようとしている。

また特許文献２の技術では、熱交換器のフィンとしてのルーバーについて、各ルーバー状切起し部の傾斜角度を、その切起し部の中間で変化させることにより冷却用流体の流れに変化を与え、放熱効果を高めようとしている。
実開平１−１１１９６４号公報 特開昭６２−１４７２９０号公報

前述のような従来のルーバーにおいては、その構造上の理由から、放熱効果を高めるにも限界があった。

すなわち、既に述べたようにルーバー状切起し部は、一枚の金属板から切起しているため、図９に示しているように、１つのルーバー状切起し部２の長さＬ１は、切起しピッチＰと同一とならざるを得ない。このことは、隣り合う一対のルーバー状切起し部２の平行部分の長さ（隣り合うルーバー状切起し部２によって規定される冷却流体通路３の長さ）Ｌ２が、ピッチＰによって制約されることを意味する。

放熱部材としてのルーバーにおいては、冷却用流体が隣り合う一対のルーバー状切起し部２の間の狭い通路３を通ることにより、冷却用流体がルーバー状切起し部２の表面に近接して流れ、これによりルーバーの金属から流体への伝熱が行われるのであり、したがって放熱効果を高めるためには、隣り合うルーバー状切起し部２の平行部長さ（流体通路３の長さ）Ｌ２を大きくすることが有効である。しかしながら、既に述べたようにルーバー状切起し部２の平行部長さＬ２は、ピッチＰによって制約されてしまうため、ある程度以上は長くすることはできない。

このような事情は、前述の特許文献１、特許文献２に示される提案の技術でも同様である。すなわち、特許文献１、特許文献２の提案の技術の場合も、基本的にはプレス加工により１枚の金属板から多数のルーバー状切起し部を切起しているからである。

なお、前述のように１枚の金属板から多数のルーバー状切起し部を切起すという基本的な構造を変更せずに、隣り合うルーバー状切起し部の間の平行部長さＬ２を大きくするための方策としては、切起し部の傾斜角度θを大きくすることが考えられるが、その場合両側の切起し部間の間隔が大きくなってしまい、切起し部間の流体通路の幅も大きくなってしまうから、実際には、この手法で放熱効果を充分に高めることは困難である。

この発明は以上の事情を背景としてなされたもので、ルーバー状切起し部の長さを、ピッチによって制約されることもなく、また傾斜角度を過度に大きくすることもなく、充分に大きくして、隣り合うルーバー状切起し部の平行部分の長さ（冷却用流体の通路長さ）を充分に大きくし、これにより放熱効果を充分に高めたルーバー装置を提供することを課題とするものである。またその製造方法として、大幅なコスト増大を招くことなく、上述のように放熱効果が大きいルーバー装置を製造する方法を提供することを課題とする。

前述のような課題を解決するため、この発明のルーバー装置においては、基本的にはそれぞれルーバー状切起し部を形成したルーバー元板を、複数枚重ね合わせて、全体として積層構造とし、かつ重ね合わせたルーバー元板のルーバー切起し部の先端面同士が突合わされて、実質的に連続する平面を形成するようにした。

具体的には、請求項１の発明の積層型ルーバー装置は、それぞれ金属板からなる複数枚のルーバー元板を有してなり、前記各ルーバー元板には、それぞれの板面の一部を、傾斜方向の両端側が板面から切離されるように、傾斜状にルーバー元板の両面に切起こしてなる複数のルーバー状切起し部が並列状に形成されており、前記複数枚のルーバー元板が、その全体的な板面が平行となるように重ね合わせられ、しかも重ね合わせられたルーバー元板の相互間において、ルーバー状切起し部の先端面同士が相互に突合せられ、これにより、重ね合わせられた複数枚のルーバー元板の相互間において、各ルーバー元板のルーバー状切起し部が実質的に連続する平面をなすように構成されていることを特徴とするものである。

また請求項２の発明の積層型ルーバー装置は、請求項１に記載の積層型ルーバー装置において、前記各ルーバー元板におけるルーバー状切起し部を形成していない実質的に平坦な領域の表面が互いに密着するように、前記複数枚のルーバー元板が重ね合わせられていることを特徴とするものである。

さらに請求項３の発明の積層型ルーバー装置は、請求項２に記載の積層型ルーバー装置において、複数枚のルーバー元板として、２枚のルーバー元板が用いられ、一方のルーバー元板と他方のルーバー元板とは、ルーバー状切起し部の形状および寸法が同一とされており、かつ各ルーバー元板における各ルーバー状切起し部の一方の板面側の切起し端面について、その端面の中心位置が、ルーバー元板におけるルーバー状切起し部を形成していない平坦な領域の表面の延長面内に位置するように定められ、前記２枚のルーバー元板が、前記一方の板面側の切起し端面が互いに向き合うように重ね合わせられていることを特徴とするものである。

一方、請求項４の発明の積層型ルーバー装置の製造方法は、金属板の板面の複数の箇所から、傾斜方向の両端側が元板から切離されるように傾斜状にルーバー元板の両面に切起すことにより多数のルーバー状切起し部を並列状に形成して、ルーバー元板を作成し、かつそのルーバー元板を複数枚用意して、各ルーバー元板のルーバー状切起し部の先端面が他のルーバー元板のルーバー状切起し部の先端面に突合せられるように重ね合せ、これによって各ルーバー元板の相互間において複数枚のルーバー元板のルーバー状切起し部が実質的に連続する平面となるようにすることを特徴とするものである。

また請求項５の発明の積層型ルーバー装置の製造方法は、請求項４に記載の積層型ルーバー装置の製造方法において、複数枚のルーバー元板を重ね合せるにあたり、各ルーバー元板におけるルーバー状切起し部を形成していない実質的に平坦な領域の表面が互いに密着するように重ね合わせることを特徴とするものである。

さらに請求項６の発明の積層型ルーバー装置の製造方法は、請求項５に記載の積層型ルーバー装置の製造方法において、金属板にルーバー状切起し部を形成するにあたり、ルーバー状切起し部の一方の板面側の端面の中心位置が、もとの金属板の表面の延長面に位置するように、ルーバー状切起し部の切起し位置を定めて切起してルーバー元板を作成し、かつそのルーバー元板を２枚用意して、これらの２枚のルーバー元板を、ルーバー状切起し部の前記一方の板面側の端面が互いに向き合うように重ね合せることを特徴とするものである。

この発明の積層型ルーバー装置においては、基本的には、それぞれルーバー状切起し部が形成されている複数枚のルーバー元板が重ね合わされて、その重ね合わされたルーバー元板の相互間において、ルーバー状切起し部の先端同士が突合せられて、これらが実質的に連続する平面をなすようにされており、そのため重ね合わされた全体的な積層構造のルーバー装置として考えれば、ルーバー状切起し部の長さは、１つのルーバー元板の切起し部の長さに、重ね合わされたルーバー元板の枚数を乗じた長さとなって、１枚のルーバー元板のルーバー状切起し部の長さよりも格段に長くなる。このことは、隣り合うルーバー状切起し部の平行部分の全体的な長さ（すなわち隣り合う切起し部によって規定される冷却用流体の通路の全体的な長さ）が、切起し部のピッチに制約されないことを意味し、したがって隣り合うルーバー状切起し部の間の冷却用流体通路の長さを従来よりも格段に長くして、放熱効果を充分に高めることができる。

また、ルーバー状切起し部の平行部分長さ（通路長さ）を大きくするために切起し部の傾斜角度を特に大きくする必要もなく、そのため傾斜角度を大きくすることによる不都合、例えば平行部間の間隔（流体通路の幅）が大きくなって逆に放熱効果に悪影響を与えてしまったりする事態を招くこともない。

さらに、請求項２の発明の積層型ルーバー装置においては、各ルーバー元板におけるルーバー状切起し部を形成していない実質的に平坦な領域（例えばルーバー元板の両端部付近もしくは周辺部分）が相互に密着するように、複数枚のルーバー元板が重ね合わせられるため、重ね合わせられたルーバー元板のルーバー状切起し部の先端同士の位置決めが容易となり、そのため重ね合わせられたルーバー元板相互間においてルーバー状切起し部の先端を正しく突合せて、切起し部が連続した平面をなすように構成することが容易となる。

そしてまた請求項３の発明の積層型ルーバー装置においては、そのルーバー装置を構成する２枚のルーバー元板におけるルーバー状切起し部の形状が全く同一であれば良く、そのため金属板からルーバー元板をプレス加工等により作成するにあたって、１種類の形状のもののみを作成すれば良く、したがって加工工数を削減できるとともに金型の種類も少なくて済み、そのため製造コストの大幅な削減を図ることができる。

さらに請求項４〜請求項６の発明の製造方法によれば、上述のように優れた性能を有する積層型ルーバー装置を、実際に安定して製造することができる。

図１、図２に、この発明の積層型ルーバー装置の第１の実施形態を示す。ここで、図１は、第１の実施形態の積層型ルーバー装置において使用される各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを示し、図２には、これらの３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを重ね合わせて、全体として積層構造を有するルーバー装置とした状態を示す。なお各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃの平面的な形状は、図８、図９に示した従来のルーバーの平面形状と実質的に同様であれば良い。

図１において、各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃは、それぞれ全体として方形状をなす金属板１からなるものであり、その金属板１に多数の傾斜状のルーバー状切起し部２を並列状に形成することによって、それぞれルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃとされている。

ここで、各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃにおけるルーバー状切起し部２は、金属板１の両端部１Ａもしくは周辺部を除いた領域、すなわち内側の領域に、傾斜方向の両端側が元板から切離されるように、従来の図８、図９に示す切起し部２と同様に形成されている。そして各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃにおけるルーバー状切起し部２のピッチＰおよび傾斜角度θは、全て同一とされている。また各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃにおける各ルーバー切起し部２の長さＬ１は、必然的にピッチＰと同一となっている。

金属板１の材質としては、アルミニウムもしくはアルミニウム合金が代表的であるが、それに限定されるものではなく、例えば銅、鉄、マグネシウム、チタン等の単体もしくは合金、ステンレス鋼等であっても良い。熱交換器やヒートシンク等の放熱の用途に使用する場合には、熱伝導率の高いアルミニウムや銅、あるいはその合金を用いることが好ましい。

また各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを構成する金属板１の厚みは必ずしも同一である必要はないが、後述するように重ね合わせた状態でルーバー状切起し部２の突合せ部分に段差が生じないようにするためには、全て同一の厚みとすることが望ましい。

さらに、各金属板１に多数のルーバー状切起し部２を形成するための方法は特に限定されるものではないが、コスト等の観点からはプレス加工を適用することが望ましく、また場合によってはダイキャスト等も適用可能である。

上述のような図１に示す３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを用いてこの発明の積層型ルーバー装置を組立てるにあたっては、図２に示すように、これらの３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを重ね合わせて、全体として一体的な積層型ルーバー装置とする。ここで、３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを重ね合わせるにあたっては、重なり合う一対のルーバー元板の相互間において、一方のルーバー元板の切起し部２の先端面と他方のルーバー元板の切起し部２の先端面とが接するように（すなわち先端同士が突合されるように）重ねる。このようにすることによって、各ルーバー状切起し部２のピッチＰ、傾斜角度θが同一であれば、各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃのルーバー状切起し部２が、全体として実質的に連続した平面を構成することになる。したがって３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを重ね合わせた状態で全体的に考えれば、ルーバー状切起し部２の長さＬＰ１は、一つのルーバー元板における切起し部長さＬ１の３倍（すなわち３×Ｌ１）になる。その結果、隣り合うルーバー状切起し部２の全体的な平行部分の長さ（すなわち隣り合うルーバー状切起し部によって規定される冷却用流体通路３の長さ）ＬＰ２は、傾斜角度によっても異なるが、一つのルーバー元板における切起し部２の平行部分の長さＬ２の３倍を大幅に越えることになる。

上述のように、３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを重ね合わせて積層構造とすることにより、隣り合うルーバー状切起し部２の平行部長さ（流体通路長さ）ＬＰ２は従来のルーバーの場合の３倍よりも確実に長くなり、その結果、流体通路３を通過する冷却用流体が切起し部に沿って流れる距離が著しく長くなり、そのため著しく高い放熱効果を得ることが可能となる。

なお、３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを重ね合わせるにあたっては、各ルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃのルーバー状切起し部２を形成していない部分（通常は両端部１Ａもしくは周辺部）の相互間に、適宜スペーサを配置して、スペーサを挟み込んで重ね合わせても良いことはもちろんである。この場合、スペーサとしてはルーバー元板と同一材質のものが望ましいが、必ずしもそれに限定されるものではない。

また重ね合わせたルーバー元板相互間のルーバー状切起し部２の突合せ面は、基本的には特に接着、接合しなくて良いが、場合によっては両者間をろう付け、ハンダ付け、接着剤等によって接着、接合しても良いことはもちろんである。

なお、図１、図２においては３枚のルーバー元板を重ね合せる場合を示したが、この第１の実施形態の場合、２枚あるいは４枚以上を重ね合せても良いことはもちろんである。

図３、図４には、この発明の第２の実施形態を示す。なお図３には、第２の実施形態で使用される３枚のルーバー５Ｄ、５Ｅ、５Ｆを示し、図４は、これらの３枚のルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆを重ね合わせて積層型ルーバー装置とした状態を示す。

図３において、各ルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆは、前記第１の実施形態の場合と同様に、金属板１から切起してなる多数のルーバー状切起し部２が並列状に形成されている。ここで、各ルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆにおけるルーバー状切起し部２のピッチＰ、傾斜角度θは同一とされ、また各金属板１の厚みも同一とされている。但し、両側（最上面側および最下面側）のルーバー元板５Ｄ、５Ｆにおける金属板１の全体的な板面に対するルーバー状切起し部２の切起し位置は同じであるが、中間のルーバー元板５Ｅにおける金属板１の全体的な板面に対するルーバー状切起し部２の切起し位置は若干異なっている。

すなわち、最も上面側のルーバー元板５Ｄのルーバー状切起し部２は、そのルーバー元板５Ｄを構成している金属板１の下面１Ｂに対する最大引込み深さＤ１が、中間のルーバー元板５Ｅのルーバー状切起し部２における金属板上面１Ｃに対する最大突出高さＨ１と同一となるように切起し位置が定められている。また最も下面側のルーバー元板５Ｆのルーバー状切起し部２は、そのルーバー元板５Ｆを構成している金属板１の上面１Ｃに対する最大引込み深さＤ２が、中間のルーバー元板５Ｅのルーバー状切起し部２における金属板下面１Ｂに対する最大突出高さＨ２と同一となるように切起し位置が定められている。

このような３枚のルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆを、図４に示すように重ね合わせて、全体として積層型ルーバー装置が構成されている。

ここで、図４に示すように３枚のルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆは、金属板１におけるルーバー状切起し部２を形成していない実質的に平坦な領域（通常は金属板１の両端部１Ａもしくは周辺部）が相互に密着するように重ね合わせられている。このとき、各ルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆにおける各面のルーバー切起し部の最大突出高さＨ１、Ｈ２、最大引込み深さＤ１、Ｄ２を前述のように定めていることから、ルーバー状切起し部２を形成していない領域を密着させれば、各ルーバー元板の相互間においてルーバー状切起し部２の先端同士も密に接することになる。すなわち、第１の実施形態について説明したと同様に、上下に重なり合ったルーバー元板の相互間において各ルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆの切起し部２が突合されて、これらが実質的に連続する平面を形成し、全体として長い平行部分（流体通路３）を形成することになる。

ここで、３枚のルーバー元板Ｄ、５Ｅ、５Ｆを密着状態で重ね合わせるにあたっては、３枚のルーバー元板Ｄ、５Ｅ、５Ｆは、基本的には特に接合されていなくても良く、要はルーバー状切起し部２の先端面同士が接するように位置決めされていれば良いが、場合によっては密着部分同士が一体となるように接合、接着しても良いことはもちろんである。例えばろう付けやハンダ付け、あるいは接着剤による接着、さらにはルーバー状切起し部を形成していない部分を利用してダボ止め、かしめ等の機械的結合手段を適用して、ルーバー元板同士を接合しても良い。ろう付けを適用する場合、金属板１とは別体に用意されたろう材を用いても、あるいは金属板１として片面もしくは両面にろう材層が予め形成されたいわゆるブレージングシートを用いても良い。さらに各ルーバー元板の相互間を接合する部分の面積については、要は突き合せたルーバー状切起し部２同士が位置ずれしない程度であれば、密着部分の一部のみを接合しても良い。さらに、切起し部同士の突き合せ部分については、特に接着もしくは接合しなくても、あるいは前述のような手段により接着、接合しても良いことはもちろんである。

このような図３、図４に示す第２の実施形態の場合、各ルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆにおけるルーバー状切起し部２を形成していない領域（例えば両端部１Ａ）が相互に密着するため、重なり合ったルーバー元板のルーバー状切り込み部２の先端面同士が正確に突き合せられるように位置決めすることが容易となる。また、全体として厚みが大きくなって全体的な強度も増すため、組立後の取扱いや運搬、加工等にも耐え得るようになる。その他の効果は、図１、図２に示した第１の実施形態と同様である。

なお図３、図４においては、３枚のルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆを重ね合わせた例について説明したが、この第２の実施形態の場合も、２枚もしくは４枚以上のルーバー元板を重ね合わせても良いことはもちろんである。

図５〜図７には、この発明の積層型ルーバー装置の第３の実施形態を示す。ここで図５には、第３の実施形態の積層型ルーバー装置に使用される２枚のルーバー５Ｇ、５Ｈを示し、図６には、これらの２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈを重ね合わせて積層型ルーバー装置とした状態を示し、図７にはその積層型ルーバー装置の全体的な状況を示す。

図５において、各ルーバー元板５Ｇ、５Ｈは、前記第１、第２の実施形態の場合と同様に、それぞれ金属板１から、傾斜方向両側が元板から切離されるように切起してなる多数のルーバー状切起し部２が並列状に形成されている。

ここで、各ルーバー元板５Ｇ、５Ｈにおけるルーバー状切起し部２のピッチＰ、傾斜角度θ、長さＬ１は互いに同一とされ、かつ金属板１の板面に対するルーバー状切起し部２の切起し位置も互いに同一とされ、かつ金属板１の厚みも同一とされている。すなわち２つのルーバー元板５Ｇ、５Ｅは、切起し部２を含め、全体として実質的に同一形状、同一寸法とされている。

そして各ルーバー元板５Ｇ、５Ｈにおける金属板１の全体的な板面に対する切起し位置は、金属板１の一方の面（例えば下面１Ｂの側）におけるルーバー状切起し部２の先端面中心位置Ｏが、金属板１の全体的な板面（切起し部２を形成していない実質的に平坦な領域、例えば両端部１Ａもしくは周辺部の板表面）１Ｂの延長面内に位置するように定められている。このようにルーバー状切起し部２の切起し位置を定めておくことにより、２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈを、その一方を上下反転させて重ね合せるにあたり、後述するようにルーバー状切起し部２の先端面同士を正しく突き合せることが可能となる。

上述のような同一形状の２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈを、図６、図７に示すように重ね合わせることにより、全体として積層型ルーバー装置が構成される。但し、２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈは同一形状ではあるが、これらを重ね合わせるにあたっては、図６から理解できるように、一方のルーバー元板（例えば下側のルーバー元板５Ｈ）を上下反転させて重ね合わせる。このようにすることによって、上下の２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈを、そのルーバー切起し部２以外の領域（実質的に平坦な部分、通常は金属板１の両端部１Ａもしくは周辺部分）で密着させると同時に、上下のルーバー元板５Ｇ、５Ｈの相互間で、ルーバー状切起し部２の先端面同士を密に突合せることができる。

なお２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈを密着させるにあたっての接着、接合の要、不要、また接着、接合のための手段については、すでに述べた第２の実施形態の場合と同様である。

このような第３の実施形態においては、積層型ルーバー装置を構成している２枚のルーバー元板が同一形状であれば良いから、ルーバー元板として１種類のものだけを作成すれば良く、そのため金型コストが低減されるとともに、加工工数が少なくなり、全体的に製造コストを大幅に削減することが可能となる。なおそのほかの作用効果については、既に述べた第２の実施形態の場合と同様である。

以上のようなこの発明の積層型ルーバー装置は、放熱の用途に使用するに際して、最もその効果を有効に発揮することができる。例えば、各種電子機器、電気機器等の熱源から発生する熱が伝達されるベース板に、この発明の積層型ルーバー装置の一端を熱的に接続して、ヒートシンクの放熱フィンとして使用すれば、大きな放熱効果を発揮させることができる。あるいはまた、この発明の積層型ルーバー装置によってコルゲートを形成し、全体として熱交換器として使用しても、同様に大きな熱交換効率を得ることができる。そのほか、ルーバー元板の積層枚数（重ね合わせ枚数）を増すことによって、連続するルーバー状切起し部の相互間に狭く長い流路を形成することができることから、放熱以外の用途としても、長い流路を必要とする用途、例えば各種フィルタや、触媒担体の用途に使用することができる。

以下にこの発明の実施例を、比較例（従来例）とともに示す。なおこれらの実施例は、この発明の効果を説明するためのものであって、実施例中に記載した寸法、形状等の条件がこの発明の技術範囲を限定するものでないことはもちろんである。

［実施例１］
この実施例１は、前述の第１の実施形態（図１、図２参照）に対応するものであり、金属板１として板厚１ｍｍのアルミニウム板を用意し、これにプレス加工によってピッチＰが４ｍｍ、長さＬ１が４ｍｍ、傾斜角度θが３０度のルーバー状切起し部２を多数並列状に形成して、３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを得た。具体的な切起し部２の切起し形状は図１に示した通りである。これらのルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを、それぞれの全体的な板面の間隔（ルーバー状切起し部２を形成していない領域；本実施例では金属板１の両端部１Ａの間隔）が１ｍｍとなるように、図２に示す如く重ね合せて、それぞれのルーバー状切起し部２の先端同士を突合せ、積層型ルーバー装置とした。なお３枚のルーバー元板５Ａ、５Ｂ、５Ｃを重ね合せるにあたっては、金属板１の両端部１Ａの部分に厚さ１ｍｍのアルミニウム製スペーサ（図示せず）を交互に配置して積層し、ダボ止めにより結合した。

さらに、積層型ルーバー装置を受熱板にろう付けすることにより、ルーバー元板同士がアルミニウム製スペーサを介して強固に接合されたヒートシンクを作製した。このヒートシンクに評価したところ、充分な放熱効果が得られることが確認された。

［実施例２］
この実施例２は、前述の第２の実施形態（図３、図４参照）に対応するものであり、金属板１として板厚１ｍｍのアルミニウム板を用意し、プレス加工によってピッチＰが４ｍｍ、長さＬ１が４ｍｍ、傾斜角度θが３０度のルーバー状切起し部２を多数並列状に形成し、３枚のルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆを作成した。ここで、各ルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆにおけるルーバー状切起し部２の切起し位置（最大突出高さＨ１、Ｈ２、最大引き込み深さＤ１、Ｄ２）については、既に第２の実施形態について説明した通りである。

これらのルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆを、ルーバー状切起し部２を形成していない両端部１Ａ付近の領域を密着させてダボ止め結合し、図４に示す積層型ルーバー装置を作成した。なお各ルーバー元板５Ｄ、５Ｅ、５Ｆの相互間においてルーバー状切起し部２の先端面同士は正しく突合されていることが確認された。

このような実施例２の積層型ルーバー装置をコルゲート状に加工して、実際に熱交換器に適用したところ、充分な熱交換効率を発揮し得ることが確認された。

［実施例３］
この実施例３は、前述の第３の実施形態（図５〜図７）に対応するものであり、金属板１として、板厚１ｍｍのアルミニウム板を用意し、プレス加工によってピッチＰが４ｍｍ、長さＬ１が４ｍｍ、傾斜角度θが３０度のルーバー状切起し部２を多数並列状に形成し、２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈを作成した。ここで、２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈにおけるルーバー状切起し部２の切起し位置は全く同一とし、また各金属板の一方の面のルーバー状切起し部２の先端面の中心位置Ｏは、その金属板の平坦な部分の表面（両端付近の板面）の延長面に位置させた。

これらの２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈを、図６に示すように上下反転させて（すなわちルーバー状切起し部２の先端面の中心位置Ｏを前述のように規定した面が相互に対面するようにして）重ね合せ、積層型ルーバー装置とした。このとき、２枚のルーバー元板５Ｇ、５Ｈにおけるルーバー状切起し部２を形成していない領域（金属板１の両端部１Ａ付近）を密着させて積層し、ダボ止めにより結合した。この積層型ルーバー装置を受熱板にろう付けすることにより、ルーバー元板同士が強固に接合されかつルーバー状切起し部２の先端面同士が密着されたヒートシンクを作製した。このヒートシンクを評価したところ、充分な放熱性能を有することが確認された。

［比較例（従来例）］
図８、図９に示す従来の一般的なルーバーとして、厚さ１ｍｍのアルミニウム板に、プレス加工によって、ピッチ４ｍｍ、長さ４ｍｍ、傾斜角度３０度で多数のルーバー状切起し部２を並列状に形成した。

このようなルーバーについて、実際にヒートシンクに組込んだところ、この発明による実施例１、２、３のいずれよりも格段に劣る放熱性能、熱交換性能しか得られないことが判明した。

この発明の第１の実施形態および実施例１において使用される３枚のルーバー元板の模式的な部分拡大縦断面図である。 図１に示される３枚のルーバー元板を重ね合せてなる、この発明の第１の実施形態（実施例１）の積層型ルーバー装置の模式的な部分拡大縦断面図である。 この発明の第２の実施形態および実施例２において使用される３枚のルーバー元板の模式的な部分拡大縦断面図である。 図３に示される３枚のルーバー元板を重ね合せてなる、この発明の第２の実施形態（実施例２）の積層型ルーバー装置の模式的な部分拡大縦断面図である。 この発明の第３の実施形態および実施例３において使用される２枚のルーバー元板の模式的な部分拡大縦断面図である。 図５に示される２枚のルーバー元板を重ね合せてなる、この発明の第３の実施形態（実施例３）の積層型ルーバー装置の模式的な部分拡大縦断面図である。 図６に示される第３の実施形態（実施例３）の積層型ルーバー装置の模式的な斜視図である。 従来の一般的なルーバーの一例を示す模式的な斜視図である。 図８のＩＸ−ＩＸ線における模式的な拡大縦断面図である。

符号の説明

１ 金属板
２ ルーバー状切起し部
３ 冷却用流体の通路路
５Ａ〜５Ｈ ルーバー元板

Claims (6)

1. それぞれ金属板からなる複数枚のルーバー元板を有してなり、
   前記各ルーバー元板には、それぞれの板面の一部を、傾斜方向の両端側が板面から切離されるように、傾斜状にルーバー元板の両面に切起こしてなる複数のルーバー状切起し部が並列状に形成されており、
   前記複数枚のルーバー元板が、その全体的な板面が平行となるように重ね合わせられ、
   しかも重ね合わせられたルーバー元板の相互間において、ルーバー状切起し部の先端面同士が相互に突合せられ、
   これにより、重ね合わせられた複数枚のルーバー元板の相互間において、各ルーバー元板のルーバー状切起し部が実質的に連続する平面をなすように構成されていることを特徴とする積層型ルーバー装置。
2. 請求項１に記載の積層型ルーバー装置において、
   前記各ルーバー元板におけるルーバー状切起し部を形成していない実質的に平坦な領域の表面が互いに密着するように、前記複数枚のルーバー元板が重ね合わせられていることを特徴とする積層型ルーバー装置。
3. 請求項２に記載の積層型ルーバー装置において、
   複数枚のルーバー元板として、２枚のルーバー元板が用いられ、
   一方のルーバー元板と他方のルーバー元板とは、ルーバー状切起し部の形状および寸法が同一とされており、
   かつ各ルーバー元板における各ルーバー状切起し部の一方の板面側の切起し端面について、その端面の中心位置が、ルーバー元板におけるルーバー状切起し部を形成していない平坦な領域の表面の延長面内に位置するように定められ、
   前記２枚のルーバー元板が、前記一方の板面側の切起し端面が互いに向き合うように重ね合わせられていることを特徴とする、積層型ルーバー装置。
4. 金属板の板面の複数の箇所から、傾斜方向の両端側が元板から切離されるように傾斜状にルーバー元板の両面に切起すことにより多数のルーバー状切起し部を並列状に形成して、ルーバー元板を作成し、かつそのルーバー元板を複数枚用意して、各ルーバー元板のルーバー状切起し部の先端面が他のルーバー元板のルーバー状切起し部の先端面に突合せられるように重ね合せ、これによって各ルーバー元板の相互間において複数枚のルーバー元板のルーバー状切起し部が実質的に連続する平面となるようにすることを特徴とする、積層型ルーバー装置の製造方法。
5. 請求項４に記載の積層型ルーバー装置の製造方法において、
   複数枚のルーバー元板を重ね合せるにあたり、各ルーバー元板におけるルーバー状切起し部を形成していない実質的に平坦な領域の表面が互いに密着するように重ね合わせることを特徴とする、積層型ルーバー装置の製造方法。
6. 請求項５に記載の積層型ルーバー装置の製造方法において、
   金属板にルーバー状切起し部を形成するにあたり、ルーバー状切起し部の一方の板面側の端面の中心位置が、もとの金属板の表面の延長面に位置するように、ルーバー状切起し部の切起し位置を定めて切起してルーバー元板を作成し、かつそのルーバー元板を２枚用意して、これらの２枚のルーバー元板を、ルーバー状切起し部の前記一方の板面側の端面が互いに向き合うように重ね合せることを特徴とする、積層型ルーバー装置の製造方法。

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